Инфракрасные обогреватели – выгодное тепло

Описание и выбор инфракрасных обогревателей для птицеводства и животноводства

Выгода от применения ИК излучения в животноводстве и птицеводстве очевидна Продукция птицеводства и животноводства всегда была востребована в любой стране. Ведь кушать хочется всегда. Но в России экономика этих направлений сельского хозяйства сильно зависит от стоимости отопления. Потому в условиях растущего интереса к живности в подсобных и миниатюрных фермерских хозяйствах возрос и спрос на компактные и дешёвые отопительные системы.

Наиболее экономичные из них — инфракрасные (ИК) обогреватели, в отличие от конвекционных, обогревают излучением, которое можно направить, как и обычный свет в любую сторону. Благодаря этому можно обеспечить зональный обогрев без затрат энергии на бесполезное отопление окружающего пространства.

Виды ИК излучателей

Инфракрасным называют излучение с длиной волны более 0,74 мкм. На шкале длин волн оно расположено сразу за видимым спектром с красной стороны. Условно диапазон ИК излучения по длине волны разбит на диапазоны:

  • коротковолновый – от 0,74 до 2,5 мкм;
  • средневолновый – от 2,5 до 50 мкм;
  • длинноволновый – от 50 до 2000 мкм.

Наиболее интересен для животноводства средневолновый, в котором находится участок длин волн, называемых «лучами жизни» — от 5 до 20 мкм. Это диапазон, в котором излучают все теплокровные обитатели Земли, включая человека. И именно в этом диапазоне работают большинство ИК источников для животноводства.

Животные, облучаемые такими ИК лучами, не тратят энергию на генерацию собственного тепла. А это экономия кормов, которые полностью идут на увеличение мышечной массы, или увеличение яйценоскости у кур-несушек. Поскольку стоимость вырабатываемой животным энергии в 4–5 раз дороже тепла, получаемого от электросети, то выгода от применения ИК излучения в животноводстве очевидна.

Типы ИК излучателей

Наиболее коротким лучам соответствует более высокая температура излучающего элемента. Для систем со спиральными нихромовыми или вольфрамовыми нагревателями это видно по свечению в видимом спектре. Чем ярче свечение, тем короче длина волны. Чисто средневолновые излучатели не излучают в видимом диапазоне.

В настоящее время в качестве источников «лучей жизни», в зависимости от назначения, используются следующие типы ИК приборов:

  • вакуумные накальные;
  • галогенные накальные (кварцевые);
  • керамические;
  • металлические ТЭНы;
  • газовые;
  • плёночные;
  • карбоновые и микотермические.

Вакуумные излучатели

Вакуумные накальные излучатели — самые дешёвые и доступные приборы. По сути это обыкновенная лампочка накаливания с пониженной температурой спирали, излучающая также и в видимом спектре. Они не требуют практически никаких затрат на дополнительное оборудование. Из арматуры для их подключения нужен только керамический патрон Е27 (Европейский стандарт, диаметр 27 мм), да электрический шнур с тугоплавкой изоляцией и вилкой. Желательно иметь также рефлектор и защиту от брызг, которые могут попасть на раскалённую колбу лампы. Это основной их недостаток – колба стеклянная и может лопнуть от брызг или разбиться от неосторожного обращения. Кроме того, от удара может повредиться вольфрамовая нить накала – основной источник излучения.

Именно по этой причине, подобные приборы, срок работы которых анонсируется как 5–6 тыс. часов в реальности служат намного меньше.

Выходу их строя способствует также низкое качество электроснабжения в нашей стране. В настоящее время в России выпускаются ИК лампы типов ИКЗ – инфракрасная зеркальная и ИКЗК – с окрашенным баллоном. Наиболее ходовые мощностью 250 Вт под патрон Е27 и мощный вариант на 500 Вт под патрон «Голиаф» — Е40. Окрашены они, как правило, в красный цвет.

За рубежом выпускаются лампы мощностью от 100 Вт. Пример лампочки на 150 ватт представлен на рисунке. Они могут быть окрашены в самые различные цвета, ибо ИК излучение в сочетании с разной длиной волны видимого спектра по-разному влияет, например, на яйценоскость кур, или на наращивание их мышечной массы.

Галогенные излучатели

Излучатели этого типа имеют такой же срок службы, что и вакуумные, но за счёт более высокой температуры нагрева спирали имеют повышенный КПД. Конструктивно – это кварцевая трубка рубиново-красного или золотистого цвета, диаметром 10 мм с вольфрамовой спиралью внутри. Различают их по типам IR-A – коротковолнового, IR-B – средневолнового и IR-C – длинноволнового диапазона излучения.

Эти приборы требуют более сложной арматуры, в том числе необходим и отражатель. Поэтому несмотря на примерно равную стоимость с вакуумными лампами, такие обогреватели в комплекте в несколько раз дороже. Мощности трубок могут быть от 300–400 Вт. До 2 кВт. Как правило, этого достаточно для любого типа ИК обогрева.

Вышеописанные стеклянные излучатели удобны мгновенным разогревом, дешевизной, удобством использования. Но из-за хрупкости стекла, бывали случаи их разрушения, в результате чего возникали пожары при обогреве сельскохозяйственных объектов. Посему в последнее время за рубежом используют более надёжные ИК источники.

Керамические

Этот тип ИК источников по форме могут быть как плоскими различного размера рассчитанными на довольно высокую мощность, так и похожими на лампочку с цоколем Е27. У них полностью отсутствует излучение в видимом спектре и КПД в ИК диапазоне достигает 99%. Мощность излучателей с цоколем Е27 может быть от 25 до 400 Вт.

Для освещения отдельно используются светодиодные источники света. Использование независимых источников ИК и видимого спектра делает систему ещё более гибкой и экономной.

Керамические источники по цене примерно в 2 раза дороже стеклянных, однако, и ресурс у них достигает 30.000 часов. Кроме того керамика не боится водяных брызг, устойчива к ударам и встряскам.

Металлические термоэлектронагреватели

По своим свойствам к керамическим излучателям близки металлические термоэлектронагреватели (ТЭНы) – довольно давно известные в России. Но, выпускаемые нашей промышленностью ТЭНы, слишком мощные и предназначены в основном для конвекционных и жидкостных нагревателей. Посему в животноводстве они не нашли широкого применения.

Однако при использовании регуляторов мощности ТЭНы, за счёт пониженной рабочей температуры могут оказаться практически вечными. Недостатком такой схемы является высокая стоимость регулятора, а кроме того, обычные ТЭНы подвержены коррозии.

На базе ТЭНов изготавливают как подвесные, так и напольные нагреватели. Для фермеров могут быть интересны именно напольные. Они совмещают достоинства конвекционного с лучистым методом обогрева. Такие коврики имеют очень низкую, порядка +40–50 °C температуру нагрева, защищены от воздействия влаги, абсолютно безопасны в эксплуатации и предназначены в основном для обогрева цыплят и молодняка некрупных животных.

Газовые

Представляют интерес практически для любых сельскохозяйственных предприятий от малых до крупных. К их достоинствам относится автономность от электросети, высокий КПД и удобство в эксплуатации. Что касается срока службы, то он может исчисляться годами, но зависит от качества каталитических панелей и достигает у лучших производителей 15–20 лет.

К недостаткам таких отопителей следует отнести высокую стоимость панелей, особенно с арматурой, зависимость от типа газа (пропан или природный), необходимость газоснабжения, и высокие требования к взрыво- и пожаробезопасности помещений, где эксплуатируется такое оборудование. Некоторые ограничения накладывает и слишком высокая мощность излучателей, которая может составлять от 1,6 до 8,2 кВт. Кроме того при использовании газа повышенные требования предъявляются к вентиляции помещений.

Другие типы излучателей

Кроме вышеописанных, могут быть использованы ИК излучатели тех же типов, что используются и в быту. К ним относятся современные типы плёночных, карбоновых и микотермических приборов. Они довольно долговечны, но пока ещё дороги для применения в сельском хозяйстве.

Наибольший интерес представляют относительно дешёвые и удобные в монтаже для целей зонального обогрева плёночные излучатели. Их применяют для монтажа тёплых полов, настенных и потолочных излучателей. Однако со временем все эти типы наверняка будут дешеветь и также пополнять рынок сельскохозяйственного оборудования.

 

Следующие материалы:
Предыдущие материалы:

Обновлено 02.02.2015 23:45